0:00:00.000,0:00:09.000 Dobrý den, vítám Vás u další přednáška z modulu Genetika zvířat, jejímž tématem je: Genetika kvantitativních znaků. 0:00:09.000,0:00:16.000 V přednášce si představíme kvalitativní a kvantitativní znaky a rozklad fenotypové variance. 0:00:16.000,0:00:23.000 Pokud se bavíme o užitkovosti jedince, bavíme se o tzv. fenotypu. 0:00:23.000,0:00:32.000 Protože fenotyp představuje soubor pozorovatelných vlastností a znaků vykazovaných jedincem a je funkcí genotypu a prostředí. 0:00:32.000,0:00:40.000 Jedná se tedy o soubor všech znaků a vlastností jedince, které nás z pohledu genetiky zvířat zajímají. 0:00:40.000,0:00:51.000 Tyto pozorované užitkovosti obecně dělíme na znaky, či znaky kvalitativní a vlastnosti neboli vlastnosti kvantitativní. 0:00:51.000,0:01:05.000 Když se bavíme o kvalitativních znacích, jedná se o znaky s jasným rozlišením mezi fenotypy, tj. s jasně rozlišitelnými kategoriemi (např. barva srsti, přítomnost rohů, ...). 0:01:05.000,0:01:17.000 Tyto znaky jsou ovlivněny malým počtem genů velkého účinku, nebo také majorgeny či oligogeny. Vliv vnějšího prostředí na daný znak je zanedbatelný. 0:01:17.000,0:01:28.000 Protože pokud budeme uvažovat například zbarvení jedince, tak jestli je jedinec v komfortním prostředí, či diskomfortním prostředí, vždy bude mít stejné zbarvení. 0:01:28.000,0:01:38.000 Znaky kvalitativní vykazují tzv. alternativní proměnlivost: například zvířata jsou buď černá, nebo bílá nic mezi těmito barvami. 0:01:38.000,0:01:46.000 Jak již bylo řečeno, mezi znaky patří například zbarvení zvířat, genetické choroby a další. 0:01:46.000,0:01:53.000 Kvantitativní vlastnosti jsou vlastnosti se spojitým neboli kontinuálním vývinem vlastnosti. 0:01:53.000,0:02:00.000 Vlastnosti jsou ovlivněny velký počet genů malého účinku neboli minorgeny či polygeny. 0:02:00.000,0:02:06.000 Vliv vnějšího prostředí se na vlastnosti podílí různým podílem u různých vlastností. 0:02:06.000,0:02:15.000 To znamená, že pokud bude zvíře v komfortním prostředí bude mít jinou užitkovost než v prostředí diskomfortním. 0:02:15.000,0:02:25.000 Kvantitativní vlastnosti vykazují spojitou neboli kontinuální, proměnlivost a patří sem například užitkové vlastnosti a produkční ukazatele. 0:002:25.000,0:02:35.000 Zde si uvedeme vztah genotypu a fenotypu jak u kvalitativních znaků, tak u kvantitativních vlastností. 0:02:35.000,0:02:39.000 U kvalitativních znaků se genotyp přímo promítá do fenotypu. 0:02:39.000,0:02:54.000 Naopak u kvantitativních vlastností, je genotypový projev ovlivňován pomocí vývojových činitelů, kam může například patřit odchov jedince, prodělané onemocnění aj,. 0:02:54.000,0:03:07.000 Tyto vývojoví činitelé utvářejí tzv. potenciální schopnost jedince a ta je dále ovlivněná podmínkami prostředí a teprve pak se projevuje ve fenotypu. 0:03:07.000,0:03:21.000 Pro genetiku zvířat je nejdůležitější variabilita populace neboli proměnlivost. Na základě proměnlivosti v populaci můžeme vybírat a selektovat jedince. 0:03:21.000,0:03:29.000 Pokud by nebyla v populace proměnlivost, není možné vybrat nejlepšího jedince pro tvorbu následné populace. 0:03:29.000,0:03:38.000 Zde si představíme podstatu genetické proměnlivosti a přechod mezi kvalitativním znakem a kvantitativní vlastností. 0:03:38.000,0:03:48.000 Pokud bychom uvažovali, že zbarvení jedince je řízeno pouze jedním genovým párem a jednalo by se o neúplnou dominancí, 0:03:48.000,0:03:56.000 tak v populaci se budou vyskytovat tři možné kombinace zbarvení – hnědá, oranžová a žlutá, 0:03:56.000,0:04:07.000 tak jak je uvedeno na obrázku vlevo nahoře. Pokud by bylo například zbarvení ovlivněno dvěma geny na dvou lokusech, 0:04:07.000,0:04:14.000 již by se jednalo o pět barevných kombinací, jak je uvedeno v obrázku vlevo dole. 0:04:14.000,0:04:24.000 Pokud bychom uvažovali geny na třech lokusech, tak by bylo v populace sedm barevných variant, jako na obrázku vpravo nahoře. 0:04:24.000,0:04:35.000 Pokud ale budeme uvažovat velké množství genů, již se dostaneme do takzvané spojité proměnné, jak je uvedeno vpravo dole. 0:04:35.000,0:04:43.000 Pokud uvažujeme pouze jeden gen bavíme se o takzvané. „Mendelistické genetice“, 0:04:43.000,0:04:55.000 a pokud uvažujeme velké množství genů, již se bavíme o tzv. „Biometrické genetice“. Kterou následně popisujeme pomocí populačně statistických parametrů. 0:05:12.000,0:05:21.000 Na obrázku je znázorněno normální rozdělení pro výšku člověka tzv. Gaussova křivka. Tato Gaussova křivka má několik charakteristik. 0:05:21.000,0:05:30.000 Prvním z nich je, že kolem průměru se vyskytuje největší četnost pozorování dané veličiny, v tomto případě výšky člověka. 0:05:30.000,0:05:42.000 A čím více jdeme k extrémům buď kladným či záporným, četnost jednotlivých hodnot, v tomto případě u výšky člověka klesají. 0:05:42.000,0:04:54.000 Mezi základní populační parametry patří aritmetický průměr. Aritmetický průměr udává střední neboli průměrnou hodnotu dané populace. 0:05:54.000,0:06:12.000 Například průměrná hodnota mléčné užitkovosti holštýnského skotu v ČR v roce 2022 byla 10 440 kg. Vztah pro získání aritmetického průměru je uveden na snímku vlevo nahoře. 0:06:12.000,0:06:22.000 Dalšími, a z pohledu genetiky zvířat, důležitějšími parametry jsou rozptyl a směrodatná odchylka, kterými je hodnocena proměnlivost populace. 0:06:22.000,0:06:31.000 Směrodatná odchylka představuje průměrnou odchylku v užitkovosti všech jedinců v populaci od průměru dané populace. 0:06:31.000,0:06:41.000 Například směrodatná odchylka pro mléčnou užitkovost holštýnského skotu v ČR v roce 2022 byla 600 kg mléka. 0:06:41.000,0:06:50.000 To znamená, že každá dojnice je v průměru odchýlena o 600 kg mléka od průměrné hodnoty populace. 0:06:50.000,0:07:03.000 Některá dojnice vykazovala vyšší odchylky a některé nižší, ale jak již bylo řečeno, v průměru se odchylovaly všechny o 600 kg. 0:07:03.000,0:07:13.000 Směrodatná odchylku nemůžeme spočítat přímo, protože pokud sečteme všechny odchylky od průměru populace, 0:07:13.000,0:07:20.000 vždy dostaneme hodnotu 0. Proto směrodatnou odchylku získáváme jako odmocninu z rozptylu. 0:07:20.000,0:07:32.000 Kdy rozptyl představuje průměrný čtverec odchylek od průměru. A jak již z popisu vyplývá, čtverec odchylek je vždy kladné číslo většinou odchýlené od nuly. 0:07:32.000,0:07:41.000 Pokud budeme vycházet ze základní definice fenotypu, tak fenotyp je vždy definován jako funkce genotypu a prostředí, 0:07:41.000,0:07:52.000 v tomto případě jako součet úrovně genotypu, prostředí a vztahu neboli interakce mezi genotypem a prostředím. 0:07:52.000,0:08:07.000 Pokud tento vztah převedeme do fenotypové proměnlivosti, tak fenotypová proměnlivost je ovlivněna proměnlivostí genetickou, proměnlivostí prostřeďovou a vztahem mezi genotypem a prostředí. 0:08:07.000,0:08:21.000 Kdy genetickou variabilitu je možné rozložit na proměnlivost ovlivněnou aditivní složkou genotypu, proměnlivost ovlivněnou složkou dominance a proměnlivost ovlivněnou složkou genových interakcí neboli epistází. 0:08:21.000,0:08:28.000 Prostřeďovou proměnlivost je možné rozdělit na proměnlivost ovlivněnou trvalým či dočasným prostředím. 0:08:28.000,0:08:42.000 Na tomto snímku si vysvětlíme pojmy aditivita, dominance a interakce. Pojem aditivita je možné vysvětlit následovně. Každý gen má nějaký účinek, obecně se předpokládá, 0:08:42.000,0:08:53.000 že dominantní alela vykazuje vyšší hodnotu užitkovosti (např. v průměru 5 kg) než alela recesivní (např. v průměru 2 kg). 0:08:53.000,0:09:04.000 Genetická hodnota daného jedince, u kterého uvažujeme daný genotyp, pokud je ovlivněna pouze efektem aditivity tak dosahuje hodnotu 38 kg. 0:09:04.000,0:09:10.000 Tuto hodnotu jsme získali součtem účinků jednotlivých genů. 0:09:10.000,0:09:21.000 Naopak dominance představuje vztah dvou genů na jednom lokusu. Například: Pokud existuje, dejme tomu superdominance, 0:09:21.000,0:09:31.000 to znamená, že pokud jsou alely na jednom lokusu v heterozygotní sestavě, dochází k zvýšení užitkovosti například o 10 kg. 0:09:31.000,0:09:46.000 Genetická hodnota daného genotypu ovlivněna pouze efektem dominance (D) je tedy 20 kg, protože daný genotyp obsahuje pouze dva genové páry v heterozygotní sestavě. 0:09:46.000,0:09:59.000 A interakce neboli epistází, představuje vztah mezi dvěma geny na různých lokusech. Dejme tomu, že existuje vztah mezi dominantní alelou A a dominantní alelou B 0:09:59.000,0:10:03.000 a tento vztah zvyšuje užitkovost o 10 kg. 0:10:03.000,0:10:14.000 V námi uvažovaném genotypu tedy efekt interakce zvýší užitkovost o 20 kg, protože genotyp obsahuje jednu dominantní alelu A a dvě dominantní alely B. 0:10:14.000,0:10:26.000 Součtem efektů aditivity, dominance a interakce dostáváme celkovou genetickou hodnotu a ta činí u námi uvažovaném genotypu 78 kg. 0:10:26.000,0:10:43.000 Efekt prostředí tedy dělíme na efekty systematické neboli trvalé, a nesystematické neboli dočasné. Efekty systematické působí na celou skupinu zvířat ve stejném směru a velikosti. 0:10:43.000,0:10:59.000 Což umožňuje jejich korekci. A to jak buď výpočetním postupem, nebo standardizací prostředí. Mezi tyto efekty patří například věk jedince, četnost vrhu, hospodářství, rok, roční období a jiné. 0:10:59.000,0:11:09.000 Naopak nesystematické efekty mohou působit pouze na jednoho jedince, a navíc v neznámé velikosti a a neznámém směru. 0:11:09.000,0:11:17.000 Z důvodu, že nevíme ani velikost, ani směr daného efektu, není možné tyto efekty eliminovat. 0:11:17.000,0:11:25.000 Patří sem například tzv. residuální chyba, která vnáší nepřesnosti do většiny genetických odhadů. 0:11:25.000,0:11:39.000 V této přednášce jsme si uvedli základní rozdíl mezi kvalitativními znaky a kvantitativními vlastnostmi a přestavili jsme si koncept fenotypu a fenotypové proměnlivosti. 0:11:39.000,0:11:44.000 Děkuji za pozornost a těším se na setkání u další přednášky.